JP7064230B2 - Bar cutting machine equipped with a fixed size feed device - Google Patents

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Description

本発明は、定寸送り装置を備えた棒材切断機に関する。更に詳しくは、丸材、管材、異形材等の軸方向に長い棒材を切断するために、棒材切断機に棒材を定寸送りするための定寸送り装置を備えた棒材切断機に関する。 The present invention relates to a bar cutting machine provided with a sizing feed device. More specifically, the present invention relates to a bar cutting machine equipped with a sizing feed device for feeding the bar to a sizing machine in order to cut an axially long bar such as a round material, a pipe material, or a deformed material. ..

素材である長い棒材を所定の長さに切断するために、鋸歯や剪断による棒材切断機が用いられている。従来の棒材切断機は、定寸送り装置によって長い棒材を所定の長さ寸法(切断長)だけ送り、次に、上記棒材切断機で切断する工程を繰り返すことにより、1本の長い棒材から所定切断長の複数の棒状素材を加工する。精密鍛造に使用する鍛造用素材を製造するために、長い棒材を所定の長さ寸法だけ軸方向に送ってストッパに当接させ、長い棒材の先端面をストッパに押圧しながら切断する拘束せん断機が知られている(特許文献1)。従来の定寸送り装置は、長い棒材を定寸送り装置のピンチローラで把持して軸方向に加圧する(特許文献2、特許文献3)。 In order to cut a long bar, which is a material, to a predetermined length, a bar cutting machine by sawing or shearing is used. In the conventional bar cutting machine, a long bar is fed by a predetermined length dimension (cutting length) by a sizing feed device, and then the process of cutting with the bar cutting machine is repeated to make one long bar. A plurality of rod-shaped materials having a predetermined cutting length are processed from the rod material. In order to manufacture the forging material used for precision forging, a long bar is sent in the axial direction by a predetermined length and brought into contact with the stopper, and the tip surface of the long bar is pressed against the stopper to be cut. A shearing machine is known (Patent Document 1). In the conventional sizing feed device, a long bar is gripped by a pinch roller of the sizing feed device and pressed in the axial direction (Patent Documents 2 and 3).

しかし、従来のピンチローラを利用した定寸送り装置は、棒材の外周を複数のローラで強く把持し、ローラの回転で長い棒材を所定の長さ寸法だけ送り、回転するローラで棒材の先端面をストッパに押圧しながら切断する。従って、長い棒材の押圧中に、棒材の外周面にローラのスリップ傷が付く事がある。スリップ傷が棒材に付くと、後工程の精密鍛造時に製品欠陥や割れが発生して、品質不良の原因になることがあった。 However, in the conventional fixed-size feed device using a pinch roller, the outer circumference of the bar is strongly gripped by a plurality of rollers, the long bar is fed by the rotation of the rollers by a predetermined length, and the bar is rotated by the rotating roller. Cut while pressing the tip surface of the stopper against the stopper. Therefore, the roller may be scratched on the outer peripheral surface of the bar during pressing of the long bar. If slip scratches are attached to the bar, product defects and cracks may occur during precision forging in the subsequent process, which may cause quality defects.

特開平06-079519号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 06-079519 特開平08-318425号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-318425 特開2010-269388号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-269388

本発明は、以上のような背景で発明されたものであり、以下の目的を達成するものである。本発明の目的は、棒材の外周面に付く傷、変形等を軽減した定寸送り装置を備えた棒材切断機を提供することにある。 The present invention has been invented in the above background and achieves the following objects. An object of the present invention is to provide a bar material cutting machine provided with a sizing feed device that reduces scratches, deformation, etc. on the outer peripheral surface of the bar material.

本発明は、前記課題を解決するために、次の手段を採る。
即ち、本発明1の定寸送り装置を備えた棒材切断機は、
本体を構成するハウジングと、
前記ハウジングに設けられ、軸心方向に長い棒材の外周を第1の把持部材で開閉自在に把持可能で、かつ前記軸心方向に移動自在に案内される第1の棒材把持装置と、
前記ハウジングに設けられ、前記第1の把持部材を開閉するための第1の開閉機構と、
前記ハウジングに設けられ、前記第1の開閉機構を駆動するための第1の駆動源と、
前記棒材の軸心に平行な方向に前記ハウジングに固定された案内軸と、
前記ハウジングに設けられ、前記案内軸に案内されて移動する前記第1の棒材把持装置を所定の距離だけ移動させて前記棒材を送るための送り装置と、
前記送り装置で送られた前記棒材の先端面に当接して、前記棒材を所定の位置に位置決めするためのストッパと、
前記ハウジングに設けられ、前記第1の棒材把持装置と前記ストッパとの間に配置され、前記棒材の外周を第2の把持部材で開閉自在に把持可能な第2の棒材把持装置と、
前記ハウジングに設けられ、前記第2の把持部材を開閉するための第2の開閉機構と、
前記ハウジングに設けられ、前記第2の開閉機構を駆動するための第2の駆動源と、
前記第2の棒材把持装置と前記ストッパとの間に配置され、前記位置決めされた前記棒材を切断するための棒材切断機と
からなり、
前記送り装置は、前記案内軸に案内されて移動し、前記第1の棒材把持装置が連結され、シリンダ室に流体が封入又は供給されたシリンダを介して前記棒材を移送して前記棒材が前記ストッパに当接したときの衝撃を緩衝させるものであり、
前記第2の把持部材を開閉するための前記第2の開閉機構は、前記位置決めされた前記棒材を切断する際に前記棒材を停止位置に保持するものであることを特徴とする。
The present invention adopts the following means in order to solve the above-mentioned problems.
That is, the bar cutting machine provided with the sizing feed device of the present invention 1 is
The housing that makes up the main body and
A first bar gripping device provided in the housing, which can open and close the outer circumference of a bar long in the axial direction with a first grip member and is guided so as to be movable in the axial direction.
A first opening / closing mechanism provided in the housing for opening / closing the first gripping member,
A first drive source provided in the housing and for driving the first opening / closing mechanism,
A guide shaft fixed to the housing in a direction parallel to the axis of the bar,
A feeding device for feeding the bar material by moving the first bar material gripping device provided in the housing and being guided by the guide shaft by a predetermined distance.
A stopper for positioning the rod in a predetermined position by abutting on the tip surface of the rod fed by the feeding device.
A second bar gripping device provided in the housing, arranged between the first bar gripping device and the stopper, and capable of opening and closing the outer circumference of the bar with a second gripping member. ,
A second opening / closing mechanism provided in the housing for opening / closing the second gripping member,
A second drive source provided in the housing and for driving the second opening / closing mechanism,
It is arranged between the second bar gripping device and the stopper, and comprises a bar cutting machine for cutting the positioned bar.
The feed device is guided by the guide shaft and moves, and the bar member is transferred via a cylinder to which the first bar member gripping device is connected and fluid is sealed or supplied to the cylinder chamber . It cushions the impact when the bar material comes into contact with the stopper.
The second opening / closing mechanism for opening / closing the second gripping member is characterized in that the rod is held at a stop position when the positioned rod is cut.

本発明2の定寸送り装置を備えた棒材切断機は、本発明1において、前記第1の開閉機構は、前記第1の把持部材を前記棒材の軸心に対して直交する方向移動させる平行リンク機構であることを特徴とする。 In the present invention 1, the bar material cutting machine provided with the sizing feed device of the present invention 2 has the first opening / closing mechanism in a direction orthogonal to the axis of the bar material with the first gripping member . It is characterized by being a parallel link mechanism for moving.

本発明の定寸送り装置を備えた棒材切断は、本発明1又は2において、前記送り装置は、前記第1の棒材把持装置に設けたボールナットと、前記ハウジングに回転自在に支持され、前記ハウジングに搭載され前記ボールナットにねじ込まれたボールネジと、前記ハウジング搭載され、前記ボールネジに連結されたサーボモータとからなることを特徴とする。 In the present invention 1 or 2, the bar material cutting machine provided with the constant size feeding device of the present invention 3 is such that the feeding device is rotatably attached to the ball nut provided in the first bar material gripping device and the housing. It is characterized by comprising a ball screw supported and mounted on the housing and screwed into the ball nut, and a servomotor mounted on the housing and connected to the ball screw.

本発明の定寸送り装置を備えた棒材切断機は、第1の棒材把持装置で送られた棒材がストッパに当接して停止すると、第2の棒材把持装置で棒材を把持して棒材を停止位置に保持し、第1の棒材把持装置を開いて原位置に戻すのであるが、棒材を送るための送り装置は、シリンダ室に流体が封入又は供給されたシリンダを介して棒材を移送して棒材がストッパに当接したときの緩衝を緩衝させるものであり、このように棒材がストッパに当接したときの衝撃が緩衝されることによって、第1の棒材把持装置の棒材把持部材と棒材の外周面との間のスリップ傷が軽減され、後工程の精密鍛造時の製品欠陥や割れの発生を少なくすることができる。また、棒材が停止位置で達した際に第2の棒材把持装置で棒材を停止位置に保持することにより、棒材の切断時の反動で大きく後退し次の切断の際の送り込み量が不足するのを防止することができるIn the bar cutting machine provided with the sizing feed device of the present invention, when the bar sent by the first bar gripping device comes into contact with the stopper and stops, the bar is gripped by the second bar gripping device. Then, the bar is held in the stop position, the first bar gripping device is opened and returned to the original position, but the feed device for feeding the bar is a cylinder in which fluid is sealed or supplied in the cylinder chamber. The bar is transferred through the rod to buffer the cushioning when the bar comes into contact with the stopper. In this way, the impact when the bar comes into contact with the stopper is buffered, so that the first The slip scratches between the bar gripping member of the bar gripping device and the outer peripheral surface of the bar can be reduced, and the occurrence of product defects and cracks during precision forging in the subsequent process can be reduced. Further, when the bar reaches the stop position, the bar is held at the stop position by the second bar gripping device, so that the bar is greatly retracted due to the reaction at the time of cutting the bar, and the feed amount at the time of the next cutting. Can be prevented from running short .

図1は、本発明の定寸送り装置を備えた棒材切断機を示す全体正面図である。FIG. 1 is an overall front view showing a bar cutting machine equipped with the sizing feed device of the present invention. 図2は、図1の定寸送り装置を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing the sizing feed device of FIG. 図3は、図2のA-A断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 図4は、図2のP矢視図である。FIG. 4 is a view taken along the line P of FIG. 図5は、図2のB-B断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 図6は、図3のC-C断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 図7は、図2のD-D断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 図8は、図3のE-E断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG. 図9は、図8のボールナット近傍の拡大断面図である。FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the ball nut of FIG. 図10は、本発明の定寸送り装置を備えた棒材切断機の定寸送り動作を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a fixed size feeding operation of a bar cutting machine provided with the fixed size feeding device of the present invention.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の定寸送り装置を備えた棒材切断機を示す全体正面図である。図1に示すように、本発明の定寸送り装置を備えた棒材切断機100は、図1の右側から順に棒材送り装置101、定寸送り装置102、棒材切断機103で構成されている。図1の左右方向に長い棒材送り装置101上に長い棒材104が載置され、棒材送り装置101の左側に配置された定寸送り装置102が、棒材104を所定距離だけ棒材切断機103側に送る。棒材104の先端面は、棒材切断機103に設けられたストッパ(図示せず)に当接して停止し、棒材切断機103の固定刃と可動刃(図示せず)によって棒材104は所定長さの鍛造用素材に切断される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall front view showing a bar cutting machine equipped with the sizing feed device of the present invention. As shown in FIG. 1, the bar material cutting machine 100 provided with the fixed size feeding device of the present invention is composed of a bar material feeding device 101, a fixed size feeding device 102, and a bar material cutting machine 103 in order from the right side of FIG. ing. A long bar 104 is placed on a bar feeding device 101 that is long in the left-right direction in FIG. 1, and a fixed-size feeding device 102 arranged on the left side of the bar feeding device 101 makes the bar 104 a predetermined distance. Send to the cutting machine 103 side. The tip surface of the bar 104 comes into contact with a stopper (not shown) provided in the bar cutting machine 103 and stops, and the bar 104 is stopped by the fixed blade and the movable blade (not shown) of the bar cutting machine 103. Is cut into a forging material of a predetermined length.

図2は図1の定寸送り装置102を示す正面図、図3は図2のA-A断面図、図4は図2のP矢視図である。図5は図2のB-B断面図、図6は図3のC-C断面図、図7は図2のD-D断面図、図8は図3のE-E断面図である。図9は図8のボールナット近傍の拡大断面図である。図1から図8に示すように、定寸送り装置102は、中空で矩形箱状のハウジング1と、ハウジング1の底板11に固定されたブラケット12を有している。ブラケット12は、棒材切断機103の右側面にボルトで固定(図2参照)されている。ハウジング1には、棒材(図2に二点鎖線で示す)104の外周を把持するための第1の棒材把持装置2と第2の棒材把持装置3が取り付けられている。第2の棒材把持装置3は、第1の棒材把持装置2と棒材切断機103との間に配置され、棒材切断機103に近い方の棒材104の外周を把持する。 2 is a front view showing the fixed size feed device 102 of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 2, and FIG. 4 is a view taken along the line P of FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 2, FIG. 6 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 3, FIG. 7 is a sectional view taken along the line DD of FIG. FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the ball nut of FIG. As shown in FIGS. 1 to 8, the sizing feed device 102 has a hollow rectangular box-shaped housing 1 and a bracket 12 fixed to the bottom plate 11 of the housing 1. The bracket 12 is bolted to the right side surface of the bar cutting machine 103 (see FIG. 2). A first bar gripping device 2 and a second bar gripping device 3 for gripping the outer circumference of the bar (indicated by a two-dot chain line in FIG. 2) 104 are attached to the housing 1. The second bar gripping device 3 is arranged between the first bar gripping device 2 and the bar cutting machine 103, and grips the outer periphery of the bar 104 closer to the bar cutting machine 103.

第1の棒材把持装置2は、油圧シリンダ(第1の駆動源)21で開閉される一対の把持爪22A、22Bを有している。油圧シリンダ21はトラニオン型の油圧シリンダであり、図2で見てL字形の支持板23の水平部に油圧シリンダ21の軸部211が揺動可能に軸支されている。支持板23は、図7に示すように、上下方向に二分割された一対の支持板23A、23Bで構成され、図7の左右方向の中央部が接続されて一体化されている。図3、図6、図7に示すように、支持板23A、23Bには2本の円柱状の支持軸24A、24Bが固定されている。上下に配置された支持軸24A、24Bは、棒材104の軸心を挟んで図3に示すように、上下方向に対称位置に配置されている。上側の支持軸24Aには、レバー25Aと扇型のセグメントギヤ26Aが揺動可能に軸支されている。同様に、下側の支持軸24Bには、レバー25B、扇型のセグメントギヤ26Bが揺動可能に軸支されている。レバー25Aとセグメントギヤ26Aがボルトで固定され、レバー25Bとセグメントギヤ26Bがボルトで固定されて一体化されている。上側のセグメントギヤ26Aの歯と下側のセグメントギヤ26Bの歯が噛み合っている。 The first bar gripping device 2 has a pair of gripping claws 22A and 22B that are opened and closed by a hydraulic cylinder (first drive source) 21. The hydraulic cylinder 21 is a trunnion type hydraulic cylinder, and the shaft portion 211 of the hydraulic cylinder 21 is oscillatedly supported on the horizontal portion of the L-shaped support plate 23 as seen in FIG. As shown in FIG. 7, the support plate 23 is composed of a pair of support plates 23A and 23B divided into two in the vertical direction, and the central portion in the left-right direction of FIG. 7 is connected and integrated. As shown in FIGS. 3, 6 and 7, two columnar support shafts 24A and 24B are fixed to the support plates 23A and 23B. The support shafts 24A and 24B arranged vertically are arranged symmetrically in the vertical direction as shown in FIG. 3 with the axial center of the bar 104 interposed therebetween. A lever 25A and a fan-shaped segment gear 26A are swingably supported on the upper support shaft 24A. Similarly, a lever 25B and a fan-shaped segment gear 26B are swingably supported on the lower support shaft 24B. The lever 25A and the segment gear 26A are fixed with bolts, and the lever 25B and the segment gear 26B are fixed with bolts and integrated. The teeth of the upper segment gear 26A and the teeth of the lower segment gear 26B are in mesh with each other.

油圧シリンダ21のピストンロッド212の先端が上側のレバー25Aの上端にピン213で連結されている。上側のレバー25Aの左端は、爪ホルダ27Aにピン271Aで連結されている。また、下側のレバー25Bの左端が爪ホルダ27Bにピン271Bで連結されている。爪ホルダ27A、27Bには、棒材104の軸心側に前記した把持爪22A、22Bが各々ボルトで固定されている。把持爪22A、22Bは、棒材104の軸芯側がV字形に形成されている。爪ホルダ27Aの上端(図2で見て)が、支持板23Bの上端と平板状のレバー28Aと連結されている。上側のレバー28Aの右端は支持板23Bの上端とピン281Aで連結され、レバー28Aの左端は爪ホルダ27Aの上端とピン282Aで連結されている(図2参照)。ピン282Aは、爪ホルダ27Aの上端に固定された平板272Aに軸支されている。同様に、爪ホルダ27Bの下端(図2で見て)が、支持板23Bの下端と平板状のレバー28Bで連結されている。下側レバー28Bの右端は、支持板23Bの下端とピン281Bで連結され、レバー28Bの左端は爪ホルダ27Bの下端とピン282Bで連結されている(図2参照)。ピン282Bは、爪ホルダ27Bの下端に固定された平板272Bに軸支されている。 The tip of the piston rod 212 of the hydraulic cylinder 21 is connected to the upper end of the upper lever 25A by a pin 213. The left end of the upper lever 25A is connected to the claw holder 27A by a pin 271A. Further, the left end of the lower lever 25B is connected to the claw holder 27B by a pin 271B. The gripping claws 22A and 22B described above are fixed to the claw holders 27A and 27B on the axial side of the bar 104, respectively, with bolts. The grip claws 22A and 22B are formed in a V shape on the axis side of the bar 104. The upper end of the claw holder 27A (as seen in FIG. 2) is connected to the upper end of the support plate 23B and the flat plate-shaped lever 28A. The right end of the upper lever 28A is connected to the upper end of the support plate 23B by a pin 281A, and the left end of the lever 28A is connected to the upper end of the claw holder 27A by a pin 282A (see FIG. 2). The pin 282A is pivotally supported by a flat plate 272A fixed to the upper end of the claw holder 27A. Similarly, the lower end of the claw holder 27B (as seen in FIG. 2) is connected to the lower end of the support plate 23B by a flat plate-shaped lever 28B. The right end of the lower lever 28B is connected to the lower end of the support plate 23B by a pin 281B, and the left end of the lever 28B is connected to the lower end of the claw holder 27B by a pin 282B (see FIG. 2). The pin 282B is pivotally supported by a flat plate 272B fixed to the lower end of the claw holder 27B.

図2に示すように、支持板23B、レバー25A、爪ホルダ27A、平板272A、レバー28Aで構成される上側のリンク機構(第1の開閉機構)は四節リンク機構を形成している。同様に、支持板23B、レバー25B、爪ホルダ27B、平板272B、レバー28Bで構成される下側のリンク機構(第1の開閉機構)も四節リンク機構を形成している。下側の四節リンク機構に示すように、対向するリンクの長さが同一(L1=L2、L3=L4)なので、下側の四節リンク機構は平行リンク機構を形成している。上側の四節リンク機構も下側と同様に、対向するリンクの長さが同一なので、平行リンク機構を構成している。 As shown in FIG. 2, the upper link mechanism (first opening / closing mechanism) composed of the support plate 23B, the lever 25A, the claw holder 27A, the flat plate 272A, and the lever 28A forms a four-node link mechanism. Similarly, the lower link mechanism (first opening / closing mechanism) composed of the support plate 23B, the lever 25B, the claw holder 27B, the flat plate 272B, and the lever 28B also forms a four-node link mechanism. As shown in the lower four-node link mechanism, since the lengths of the opposing links are the same (L1 = L2, L3 = L4), the lower four-node link mechanism forms a parallel link mechanism. Similar to the lower side, the upper four-node link mechanism also constitutes a parallel link mechanism because the lengths of the opposing links are the same.

従って、油圧シリンダ21が作動してピストンロッド212が前進すると、レバー25Aが支持軸24Aを中心にして反時計方向(図2、図6で見て)に揺動する。レバー25Aの揺動運動がセグメントギヤ26Aを介してセグメントギヤ26Bに伝達され、レバー25Bも支持軸24Bを中心にして時計方向(図2、図6で見て)に揺動する。その結果、爪ホルダ27A、爪ホルダ27Bは、棒材104の軸心に対して直交状態を保ったまま棒材104の軸心に直交する方向の内側に移動して閉じ、把持爪22A、22Bで棒材104の外周を把持する。また、油圧シリンダ21のピストンロッド212が後退すると、爪ホルダ27A、爪ホルダ27Bは、棒材104の軸心に対して直交状態を保ったまま棒材104の軸心に直交する方向の外側に移動して、把持爪22A、22Bが棒材104の外周から離れる方向に移動して開く。図6に示すように、棒材104の軸芯位置には、ガイドブッシュ71、72が取り付けられている。ガイドブッシュ71は支持板23にボルトで固定され、ガイドブッシュ72は右側板14にボルトで固定されている。ガイドブッシュ71、72は定寸送り装置102を通る棒材104を案内して、棒材104が円滑に送られるようにしている。 Therefore, when the hydraulic cylinder 21 operates and the piston rod 212 advances, the lever 25A swings counterclockwise (see in FIGS. 2 and 6) about the support shaft 24A. The swinging motion of the lever 25A is transmitted to the segment gear 26B via the segment gear 26A, and the lever 25B also swings clockwise (see in FIGS. 2 and 6) around the support shaft 24B. As a result, the claw holder 27A and the claw holder 27B move inward in the direction orthogonal to the axis of the bar 104 while maintaining an orthogonal state with respect to the axis of the bar 104 and close, and the gripping claws 22A and 22B are closed. To grip the outer circumference of the bar 104. Further, when the piston rod 212 of the hydraulic cylinder 21 retracts, the claw holder 27A and the claw holder 27B move outward in the direction orthogonal to the axis of the bar 104 while maintaining an orthogonal state with respect to the axis of the bar 104. After moving, the gripping claws 22A and 22B move and open in a direction away from the outer periphery of the rod 104. As shown in FIG. 6, guide bushes 71 and 72 are attached to the shaft core positions of the bar 104. The guide bush 71 is bolted to the support plate 23, and the guide bush 72 is bolted to the right side plate 14. The guide bushes 71 and 72 guide the bar 104 passing through the sizing feed device 102 so that the bar 104 can be smoothly fed.

図3、図7、図8に示すように、ハウジング1の左側板(棒材切断機103側の側板)13と右側板14の間には、2本の案内軸4、4が固定されている。案内軸4、4は、図7、図8の左右方向(水平方向)に長い円柱状で、上下方向(垂直方向)に離間して平行に配置されている。案内軸4、4には、円筒状のリニアベアリング41、41が各々摺動可能に外嵌している。リニアベアリング41、41には循環する鋼球が内蔵されて、案内軸4、4に沿ってリニアベアリング41、41を円滑に摺動させる。また、ハウジング1の左側板13と右側板14の間には、1本のボールネジ5が回転可能に軸支されている。
ボールネジ5は、案内軸4、4の上下方向の中間位置に配置され、案内軸4、4に平行(水平方向)に配置されている。ボールネジ5にはボールナット51が外嵌している。ボールナット51には循環する鋼球が内蔵されて、回転するボールネジ5に沿ってボールナット51を円滑に摺動させる。右側板14には、下側の案内軸4の下部にサーボモータ6が取り付けられている。サーボモータ6の出力軸61にはプーリ62が固定され、ボールネジ5の右端に固定されたプーリ63とベルト64で接続されている。従って、サーボモータ6の出力軸61の回転がボールネジ5に伝達され、ボールナット51がボールネジ5に沿って移動する。
As shown in FIGS. 3, 7, and 8, two guide shafts 4 and 4 are fixed between the left side plate (side plate on the bar cutting machine 103 side) 13 and the right side plate 14 of the housing 1. There is. The guide shafts 4 and 4 are long cylinders in the left-right direction (horizontal direction) of FIGS. 7 and 8, and are arranged in parallel with each other separated in the vertical direction (vertical direction). Cylindrical linear bearings 41 and 41 are slidably fitted to the guide shafts 4 and 4, respectively. Circulating steel balls are built in the linear bearings 41 and 41, and the linear bearings 41 and 41 are smoothly slid along the guide shafts 4 and 4. Further, one ball screw 5 is rotatably supported between the left side plate 13 and the right side plate 14 of the housing 1.
The ball screw 5 is arranged at an intermediate position in the vertical direction of the guide shafts 4 and 4, and is arranged parallel to the guide shafts 4 and 4 (horizontal direction). A ball nut 51 is externally fitted to the ball screw 5. A circulating steel ball is built in the ball nut 51, and the ball nut 51 is smoothly slid along the rotating ball screw 5. A servomotor 6 is attached to the lower part of the lower guide shaft 4 on the right side plate 14. A pulley 62 is fixed to the output shaft 61 of the servomotor 6, and is connected to the pulley 63 fixed to the right end of the ball screw 5 by a belt 64. Therefore, the rotation of the output shaft 61 of the servomotor 6 is transmitted to the ball screw 5, and the ball nut 51 moves along the ball screw 5.

図3、図8に示すように、ボールナット51は円筒状のピストン52にボルトで固定され、ピストン52は円筒状のシリンダ53のシリンダ室54に摺動可能に内嵌している。図9に示すように、シリンダ室54には圧縮空気が常時供給されている。従って、ピストン52は、図8、図9の右方向に常時押圧され、ピストン52の左端にねじ込まれたナット55がシリンダ53の左端面に当接して、ピストン52の右方向への移動を止めている。シリンダ53、リニアベアリング41、41は板状の連結板56によってボルトで連結されている。さらに連結板56は、第1の棒材把持装置2の支持板23Aにボルトで連結されている。 As shown in FIGS. 3 and 8, the ball nut 51 is bolted to the cylindrical piston 52, and the piston 52 is slidably fitted in the cylinder chamber 54 of the cylindrical cylinder 53. As shown in FIG. 9, compressed air is constantly supplied to the cylinder chamber 54. Therefore, the piston 52 is constantly pressed to the right in FIGS. 8 and 9, and the nut 55 screwed into the left end of the piston 52 abuts on the left end surface of the cylinder 53 to stop the movement of the piston 52 to the right. ing. The cylinder 53 and the linear bearings 41 and 41 are connected by bolts by a plate-shaped connecting plate 56. Further, the connecting plate 56 is connected to the support plate 23A of the first bar gripping device 2 with a bolt.

サーボモータ6の回転でボールナット51が移動すると、シリンダ53はシリンダ室54内の圧縮空気を介してボールナット51によって押されて移動する。シリンダ53はリニアベアリング41、41を介して案内軸4、4に案内されて移動し、連結板56でシリンダ53に連結された第1の棒材把持装置2も案内軸4、4に案内されて移動する。第1の棒材把持装置2で送られた棒材104の先端面がストッパに当接すると、当接した時の衝撃がシリンダ53からシリンダ室54内の空気に伝わり、シリンダ室54内の空気が圧縮されて衝撃を緩和する。本発明の実施の形態では、シリンダ室54に圧縮空気を常時供給しているが、シリンダ室54に空気を密封してもよい。また、シリンダ室54に油圧を常時供給したり、シリンダ室54に油等の流体を密封してもよい。サーボモータ6、ボールネジ5、ボールナット51、案内軸4、4、リニアベアリング41、41等が本発明の実施の形態の送り装置を構成し、第1の棒材把持装置2を棒材104の軸心に平行な方向に所定の距離だけ移動させて棒材104を送る。 When the ball nut 51 moves due to the rotation of the servomotor 6, the cylinder 53 is pushed and moved by the ball nut 51 via the compressed air in the cylinder chamber 54. The cylinder 53 is guided and moved by the guide shafts 4 and 4 via the linear bearings 41 and 41, and the first bar gripping device 2 connected to the cylinder 53 by the connecting plate 56 is also guided by the guide shafts 4 and 4. And move. When the tip surface of the bar 104 sent by the first bar gripping device 2 comes into contact with the stopper, the impact at the time of contact is transmitted from the cylinder 53 to the air in the cylinder chamber 54, and the air in the cylinder chamber 54. Is compressed to cushion the impact. In the embodiment of the present invention, compressed air is constantly supplied to the cylinder chamber 54, but air may be sealed in the cylinder chamber 54. Further, hydraulic pressure may be constantly supplied to the cylinder chamber 54, or a fluid such as oil may be sealed in the cylinder chamber 54. The servomotor 6, the ball screw 5, the ball nut 51, the guide shafts 4, 4, the linear bearings 41, 41 and the like constitute the feed device according to the embodiment of the present invention, and the first bar gripping device 2 is the bar 104. The rod 104 is fed by moving it by a predetermined distance in a direction parallel to the axis.

図4、図6、図7に示すように、第2の棒材把持装置3は、空圧シリンダ(第2の駆動源)31で開閉される一対の把持ローラ32A、32Bを有している。空圧シリンダ31はクレビス型の空圧シリンダで、図7で見てハウジング1の左側板13の外側面に取付金具33が固定され、この取付金具33に空圧シリンダ31の軸部311が揺動可能に軸支されている。ハウジング1の左側板13には、矩形の窓15が形成され、棒材104が窓15を通して棒材切断機103側に送られる。左側板13の外側面には窓15にまたがって支持金具34が固定され、この支持金具34にピニオン軸35A、35Bが回転可能に軸支されている。ピニオン軸35A、35Bは垂直方向に配置され、棒材104の軸心を挟んで図4の左右両側に配置されている。ピニオン軸35A、35Bの上端にはピニオン36A、36Bが固定され、ピニオン36Aとピニオン36Bが噛み合っている。一方のピニオン36Bにはレバー37が一体的に形成され、空圧シリンダ31のピストンロッド312の先端がレバー37にピン313で連結されている。 As shown in FIGS. 4, 6 and 7, the second bar gripping device 3 has a pair of gripping rollers 32A and 32B that are opened and closed by a pneumatic cylinder (second drive source) 31. .. The pneumatic cylinder 31 is a clevis type pneumatic cylinder, and the mounting bracket 33 is fixed to the outer surface of the left side plate 13 of the housing 1 as seen in FIG. 7, and the shaft portion 311 of the pneumatic cylinder 31 swings to the mounting bracket 33. It is movably supported. A rectangular window 15 is formed on the left side plate 13 of the housing 1, and the bar 104 is sent to the bar cutting machine 103 side through the window 15. A support metal fitting 34 is fixed to the outer surface of the left side plate 13 across the window 15, and pinion shafts 35A and 35B are rotatably supported by the support metal fitting 34. The pinion shafts 35A and 35B are arranged in the vertical direction, and are arranged on both the left and right sides of FIG. 4 with the axis of the bar 104 interposed therebetween. Pinions 36A and 36B are fixed to the upper ends of the pinion shafts 35A and 35B, and the pinion 36A and the pinion 36B are engaged with each other. A lever 37 is integrally formed on one pinion 36B, and the tip of the piston rod 312 of the pneumatic cylinder 31 is connected to the lever 37 by a pin 313.

従って、空圧シリンダ31が作動してピストンロッド312が前進すると、レバー37、ピニオン36Bが反時計方向(図7で見て)に回転する。また、ピニオン36Aは時計方向(図7で見て)に回転する。ピニオン軸35Aの下端には、ピニオン軸35Aに対して偏芯したローラ軸38Aが一体的に形成され、ローラ軸38Aの下端に把持ローラ32Aが回転可能に軸支されている。同様に、ピニオン軸35Bの下端には、ピニオン軸35Bに対して偏芯したローラ軸38Bが一体的に形成され、ローラ軸38Bの下端に把持ローラ32Bが回転可能に軸支されている。従って、空圧シリンダ31が作動すると、把持ローラ32A、32Bが棒材104の軸芯に対して棒材104を把持する方向又は把持を解除する方向に揺動する。ピニオン36A、ピニオン36B、ピニオン軸35A、35B、ローラ軸38A、38B等が第2の開閉機構を構成している。 Therefore, when the pneumatic cylinder 31 operates and the piston rod 312 advances, the lever 37 and the pinion 36B rotate counterclockwise (as seen in FIG. 7). Also, the pinion 36A rotates clockwise (as seen in FIG. 7). A roller shaft 38A eccentric with respect to the pinion shaft 35A is integrally formed at the lower end of the pinion shaft 35A, and a gripping roller 32A is rotatably supported at the lower end of the roller shaft 38A. Similarly, a roller shaft 38B eccentric with respect to the pinion shaft 35B is integrally formed at the lower end of the pinion shaft 35B, and a gripping roller 32B is rotatably supported at the lower end of the roller shaft 38B. Therefore, when the pneumatic cylinder 31 is operated, the gripping rollers 32A and 32B swing in the direction of gripping the bar member 104 or in the direction of releasing the gripping with respect to the axis of the bar member 104. A pinion 36A, a pinion 36B, a pinion shaft 35A, 35B, a roller shaft 38A, 38B, etc. constitute a second opening / closing mechanism.

[定寸送り装置102を備えた棒材切断機100の定寸送り動作]
図10は、本発明の定寸送り装置102を備えた棒材切断機100の定寸送り動作を示す説明図である。図10(a)に示すように、第2の棒材把持装置3の一対の把持ローラ32A、32Bは、棒材104の把持を解除している。また、第1の棒材把持装置2は、図10(a)で右端の原位置に停止している。この状態で第1の棒材把持装置2の油圧シリンダ21を作動して、把持爪22A、22Bで棒材104の外周を把持する。次に、図10(b)に示すように、サーボモータ6を作動して第1の棒材把持装置2を棒材切断機103に向かって(図10(b)の左方向)所定の距離だけ移動させる。棒材104の先端面がストッパ81に当接して停止します。
[Fixed-size feed operation of the bar cutting machine 100 equipped with the fixed-size feed device 102]
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a fixed size feeding operation of the bar cutting machine 100 provided with the fixed size feeding device 102 of the present invention. As shown in FIG. 10A, the pair of gripping rollers 32A and 32B of the second bar gripping device 3 release the gripping of the bar 104. Further, the first bar gripping device 2 is stopped at the original position at the right end in FIG. 10A. In this state, the hydraulic cylinder 21 of the first bar gripping device 2 is operated, and the outer periphery of the bar 104 is gripped by the gripping claws 22A and 22B. Next, as shown in FIG. 10 (b), the servomotor 6 is operated to move the first bar gripping device 2 toward the bar cutting machine 103 (to the left in FIG. 10 (b)) at a predetermined distance. Just move. The tip surface of the bar 104 abuts on the stopper 81 and stops.

次に、第2の棒材把持装置3の空圧シリンダ31を作動して一対の把持ローラ32A、32Bで棒材104の外周を把持する。従って、棒材104はストッパ81に当接して停止した状態を維持されている。棒材104の先端面がストッパ81に当接した時の衝撃は、シリンダ室54内の空気が圧縮されて緩和されるため、第1の棒材把持装置2の把持爪22A、22Bと棒材104の外周面との間のスリップ傷が軽減される。次に、図10(c)に示すように、固定歯82に対して可動歯83を下降させて棒材104を切断すれば、所定長さの鍛造用素材84が得られる。可動歯83が棒材104に接触する瞬間に、第1の棒材把持装置2の油圧シリンダ21を作動して、把持爪22A、22Bを開きながら、サーボモータ6を作動して、第1の棒材把持装置2を棒材切断機103から離れる方向(図10(c)の右方向)に移動させて、図10(a)に示す右端の原位置に戻して停止させる。 Next, the pneumatic cylinder 31 of the second bar gripping device 3 is operated, and the outer periphery of the bar 104 is gripped by the pair of gripping rollers 32A and 32B. Therefore, the bar 104 is kept in a stopped state in contact with the stopper 81. The impact when the tip surface of the bar 104 abuts on the stopper 81 is alleviated by compressing the air in the cylinder chamber 54, so that the grip claws 22A and 22B of the first bar gripping device 2 and the bar Slip scratches between the outer peripheral surface of 104 and the outer peripheral surface of 104 are reduced. Next, as shown in FIG. 10 (c), by lowering the movable tooth 83 with respect to the fixed tooth 82 and cutting the bar 104, a forging material 84 having a predetermined length can be obtained. At the moment when the movable tooth 83 comes into contact with the bar 104, the hydraulic cylinder 21 of the first bar gripping device 2 is operated, and the servomotor 6 is operated while opening the gripping claws 22A and 22B, so that the first bar gripping device 2 is operated. The bar gripping device 2 is moved away from the bar cutting machine 103 (to the right in FIG. 10 (c)), returned to the original position at the right end shown in FIG. 10 (a), and stopped.

次に、第2の棒材把持装置3の空圧シリンダ31を作動して、一対の把持ローラ32A、32Bを開いて棒材104の把持を解除する。このようにして、上記した図10(a)から図10(c)の工程を繰り返し、必要な数量の鍛造用素材84を製造することができる。本発明の棒材切断機100の定寸送り装置102は、棒材104がストッパ81に当接して停止すると、第2の棒材把持装置3の把持ローラ32A、32Bで棒材104を把持して棒材104を停止位置に保持する。第2の棒材把持装置3は、棒材104の切断時の反動で材料が大きく後退するのを防ぐことができる。切断時の反動で大きく材料が後退すると、次の切断の送り込み量が不足することになる。以上の説明で理解されるように、棒材104の外周面に付くスリップ傷が軽減され、後工程の精密鍛造時の製品欠陥や割れの発生が少なくなる。
[その他の実施の形態]
前述した棒材104の送り装置は、ボールネジ5、ボールナット51、及びサーボモータ6を用いたものであった。しかしながら、棒材104の送り装置空気圧等の流体圧で駆動されるディジタル駆動制御可能な流体圧シリンダ装置であっても良い。また、この送り装置は、棒材104がストッパー81に当接したとき、衝撃がシリンダ53からシリンダ室54内の空気に伝わり、シリンダ室54内の空気が圧縮されて衝撃を緩和するものである。この説明から理解されるように、空気圧に換えて、この衝撃緩衝手段はスプリング、油等の液体であっても良い。
Next, the pneumatic cylinder 31 of the second bar gripping device 3 is operated to open the pair of gripping rollers 32A and 32B to release the gripping of the bar 104. In this way, the steps of FIGS. 10 (a) to 10 (c) described above can be repeated to manufacture a required quantity of the forging material 84. When the bar 104 comes into contact with the stopper 81 and stops, the sizing feed device 102 of the bar cutting machine 100 of the present invention grips the bar 104 with the gripping rollers 32A and 32B of the second bar gripping device 3. The bar 104 is held at the stop position. The second bar gripping device 3 can prevent the material from retreating significantly due to the reaction of the bar 104 when it is cut. If the material recedes significantly due to the reaction during cutting, the feed amount for the next cutting will be insufficient. As understood from the above description, slip scratches on the outer peripheral surface of the bar 104 are reduced, and product defects and cracks during precision forging in the subsequent process are reduced.
[Other embodiments]
The above-mentioned feeding device for the bar 104 used a ball screw 5, a ball nut 51, and a servomotor 6. However, it may be a fluid pressure cylinder device that can be digitally driven and controlled by being driven by a fluid pressure such as a feeder air pressure of the bar 104. Further, in this feeding device, when the bar 104 comes into contact with the stopper 81, the impact is transmitted from the cylinder 53 to the air in the cylinder chamber 54, and the air in the cylinder chamber 54 is compressed to alleviate the impact. .. As will be understood from this description, instead of pneumatic pressure, the shock absorbing means may be a liquid such as a spring or oil.

100…定寸送り装置を備えた棒材切断機
101…棒材送り装置
102…定寸送り装置
103…棒材切断機
104…棒材
1…ハウジング
11…底板
12…ブラケット
13…左側板
14…右側板
15…窓
2…第1の棒材把持装置
21…油圧シリンダ
211…軸部
212…ピストンロッド
213…ピン
22A、22B…把持爪
23…支持板
23A、23B…支持板
24A、24B…支持軸
25A、25B…レバー
26A、26B…セグメントギヤ
27A、27B…爪ホルダ
271A、271B…ピン
272A、272B…平板
28A、28B…レバー
281A、282A…ピン
281B、282B…ピン
3…第2の棒材把持装置
31…空圧シリンダ
311…軸部
312…ピストンロッド
313…ピン
32A、32B…把持ローラ
33…取付金具
34…支持金具
35A、35B…ピニオン軸
36A、36B…ピニオン
37…レバー
38A、38B…ローラ軸
4…案内軸
41…リニアベアリング
5…ボールネジ
51…ボールナット
52…ピストン
53…シリンダ
54…シリンダ室
55…ナット
56…連結板
6…サーボモータ
61…出力軸
62…プーリ
63…プーリ
64…ベルト
71、72…ガイドブッシュ
81…ストッパ
82…固定歯
83…可動歯
84…鍛造用素材
100 ... Bar material cutting machine 101 ... Bar material feeding device 102 ... Fixed size feeding device 103 ... Bar material cutting machine 104 ... Bar material 1 ... Housing 11 ... Bottom plate 12 ... Bracket 13 ... Left side plate 14 ... Right side plate 15 ... Window 2 ... First bar gripping device 21 ... Hydraulic cylinder 211 ... Shaft 212 ... Piston rod 213 ... Pins 22A, 22B ... Gripping claws 23 ... Support plates 23A, 23B ... Support plates 24A, 24B ... Support Shaft 25A, 25B ... Lever 26A, 26B ... Segment gear 27A, 27B ... Claw holder 271A, 271B ... Pin 272A, 272B ... Flat plate 28A, 28B ... Lever 281A, 282A ... Pin 281B, 282B ... Pin 3 ... Second rod Gripping device 31 ... Pneumatic cylinder 311 ... Shaft portion 312 ... Piston rod 313 ... Pin 32A, 32B ... Gripping roller 33 ... Mounting bracket 34 ... Support bracket 35A, 35B ... Pinion shaft 36A, 36B ... Pinion 37 ... Lever 38A, 38B ... Roller shaft 4 ... Guide shaft 41 ... Linear bearing 5 ... Ball screw 51 ... Ball nut 52 ... Piston 53 ... Cylinder 54 ... Cylinder chamber 55 ... Nut 56 ... Connecting plate 6 ... Servo motor 61 ... Output shaft 62 ... Pulley 63 ... Pulley 64 ... Belts 71, 72 ... Guide bush 81 ... Stopper 82 ... Fixed teeth 83 ... Movable teeth 84 ... Forging material

Claims (3)

本体を構成するハウジングと、
前記ハウジングに設けられ、軸心方向に長い棒材の外周を第1の把持部材で開閉自在に把持可能で、かつ前記軸心方向に移動自在に案内される第1の棒材把持装置と、
前記ハウジングに設けられ、前記第1の把持部材を開閉するための第1の開閉機構と、
前記ハウジングに設けられ、前記第1の開閉機構を駆動するための第1の駆動源と、
前記棒材の軸心に平行な方向に前記ハウジングに固定された案内軸と、
前記ハウジングに設けられ、前記案内軸に案内されて移動する前記第1の棒材把持装置を前記棒材の軸心に平行な方向に所定の距離だけ移動させて前記棒材を送るための送り装置と、
前記送り装置で送られた前記棒材の先端面に当接して、前記棒材を所定の位置に位置決めするためのストッパと、
前記ハウジングに設けられ、前記第1の棒材把持装置と前記ストッパとの間に配置され、前記棒材の外周を第2の把持部材で開閉自在に把持可能な第2の棒材把持装置と、
前記ハウジングに設けられ、前記第2の把持部材を開閉するための第2の開閉機構と、
前記ハウジングに設けられ、前記第2の開閉機構を駆動するための第2の駆動源と、
前記第2の棒材把持装置と前記ストッパとの間に配置され、前記位置決めされた前記棒材を切断するための棒材切断機と
からなり、
前記送り装置は、前記案内軸に案内されて移動し、前記第1の棒材把持装置が連結され、シリンダ室に流体が封入又は供給されたシリンダを介して前記棒材を移送して前記棒材が前記ストッパに当接したときの衝撃を緩衝させるものであり、
前記第2の把持部材を開閉するための前記第2の開閉機構は、前記位置決めされた前記棒材を切断する際に前記棒材を停止位置に保持するものである
ことを特徴とする定寸送り装置を備えた棒材切断機。
The housing that makes up the main body and
A first bar gripping device provided in the housing, which can open and close the outer circumference of a bar long in the axial direction with a first grip member and is guided so as to be movable in the axial direction.
A first opening / closing mechanism provided in the housing for opening / closing the first gripping member,
A first drive source provided in the housing and for driving the first opening / closing mechanism,
A guide shaft fixed to the housing in a direction parallel to the axis of the bar,
The first bar gripping device provided in the housing and guided by the guide shaft is moved in a direction parallel to the axis of the bar by a predetermined distance to feed the bar. With the feeder,
A stopper for positioning the rod in a predetermined position by abutting on the tip surface of the rod fed by the feeding device.
A second bar gripping device provided in the housing, arranged between the first bar gripping device and the stopper, and capable of opening and closing the outer circumference of the bar with a second gripping member. ,
A second opening / closing mechanism provided in the housing for opening / closing the second gripping member,
A second drive source provided in the housing and for driving the second opening / closing mechanism,
It is arranged between the second bar gripping device and the stopper, and comprises a bar cutting machine for cutting the positioned bar.
The feed device is guided by the guide shaft and moves, and the bar member is transferred via a cylinder to which the first bar member gripping device is connected and fluid is sealed or supplied to the cylinder chamber . It cushions the impact when the bar material comes into contact with the stopper.
The second opening / closing mechanism for opening / closing the second gripping member is characterized in that the rod is held at a stop position when the positioned rod is cut. A bar cutting machine equipped with a feeder.
請求項1に記載の定寸送り装置を備えた棒材切断機において、
前記第1の開閉機構は、前記第1の把持部材を前記棒材の軸心に対して直交する方向に移動させる平行リンク機構である
ことを特徴とする定寸送り装置を備えた棒材切断機。
In the bar cutting machine provided with the sizing feed device according to claim 1,
The first opening / closing mechanism is a bar cutting device provided with a sizing feed device, which is a parallel link mechanism for moving the first gripping member in a direction orthogonal to the axis of the bar. Machine.
請求項1又は2に記載の定寸送り装置を備えた棒材切断機において、
前記送り装置は、
前記第1の棒材把持装置に設けたボールナットと、
前記ハウジングに回転自在に支持され、前記ハウジングに搭載され前記ボールナットにねじ込まれたボールネジと、
前記ハウジング搭載され、前記ボールネジに連結されたサーボモータと
からなることを特徴とする定寸送り装置を備えた棒材切断機。
In the bar cutting machine provided with the sizing feed device according to claim 1 or 2.
The feeder is
The ball nut provided in the first bar gripping device and
A ball screw that is rotatably supported by the housing, mounted on the housing, and screwed into the ball nut,
A bar cutting machine equipped with a sizing feed device mounted on the housing and comprising a servomotor connected to the ball screw.
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